内容正文:
专题七 实验探究
命题角度 考查频率 中考预测
物质的性质 5年2考 东营市中考题对实验探究的考查一般与气体制备综合在一起进行呈现,内容涉及面较广,起点和落点都较低,但有一定的区分度
质量守恒定律的探究 5年1考
空气中氧气含量的实验探究与气体制备 5年1考
燃烧与爆炸 5年1考
反应后混合物成分的探究
②若NaOH过量,则溶液中的溶质有NaCl和NaOH。
③若HCl过量,则溶液中的溶质有NaCl和HCl。
[典例1](2020包头)某校化学兴趣小组的同学,根据初中已学过的有关酸、碱、盐的知识,对稀硫酸、氢氧化钠和碳酸钠三种溶液混合后溶质的成分进行探究。
[提出问题]反应后溶液中溶质的成分是什么?
[查阅资料]Na2SO4溶液和BaCl2溶液呈中性。
[猜想假设]
猜想1:反应后溶液中的溶质只有Na2SO4。
猜想2:反应后溶液中的溶质有Na2SO4、Na2CO3和NaOH。
猜想3:反应后溶液中的溶质有Na2SO4、Na2CO3。
猜想4:反应后溶液中的溶质有Na2SO4、H2SO4。
[实验探究]小组同学取反应后溶液少量于试管中,向其中滴加无色酚酞试液,观察到溶液颜色变红。
[交流讨论]同学们认为,猜想 (填数字)一定是错误的,理由是 。
解析:[交流讨论]无色酚酞试液遇酸性和中性溶液不变色,Na2SO4溶液呈中性, H2SO4溶液呈酸性,滴入酚酞试液都不会变红,因此猜想1和4错误。
答案:[交流讨论]1、4 Na2SO4溶液呈中性,H2SO4溶液呈酸性,滴入酚酞试液都不会变红,因此猜想1和猜想4错误
[继续探究]为验证剩余猜想中哪一种是正确的,设计实验:
解析:[继续探究]碳酸钠溶液与氢氧化钠溶液均显碱性,若证明猜想2正确,应首先在验证碳酸钠存在的同时还要排除碳酸钠对氢氧化钠的干扰,故应先加入氯化钡或硝酸钡溶液,生成沉淀后再加入无色酚酞试液,变红则猜想2正确,否则猜想3正确。
答案:[继续探究]取少量反应后溶液于试管中,加入足量BaCl2或Ba(NO3)2溶液,静置取上层清液,滴入无色酚酞试液,静置观察 产生白色沉淀,若溶液变为红色,则猜想2成立;若溶液不变色,则猜想3成立
实验操作 实验现象及结论
物质元素组成的探究
[方法点拨]解答此类试题时,首先分析问题情境,找到实验探究的反应原理和计算所要用到的数据;再根据实验的反应原理,利用所称取的样品进行实验探究,分析、推断出该物质的组成元素。解题时要充分利用物质的性质、颜色、溶解性、有关物质的化学性质以及某些特征反应等。
[典例2](2021烟台)因发现青蒿素而获诺贝尔奖的科学家屠呦呦还发现了双氢青蒿素,查阅资料可知,双氢青蒿素由碳、氢、氧三种元素组成。为测定双氢青蒿素中碳、氢、氧三种元素的质量比,兴趣小组进行了以下探究。
[设计实验]兴趣小组设计并进行了如图一所示的实验。(装置气密性良好)
将7.1 g双氢青蒿素放在装置C的玻璃管中,燃烧至无固体灰分残留。
(1)装置A、B中盛放的试剂分别是 (填序号)。
①足量NaOH溶液、足量浓硫酸
②足量浓硫酸、足量NaOH溶液
解析:(1)根据实验的原理是通过将一定量双氢青蒿素燃烧生成二氧化碳和水,根据D、E装置增重分别为生成的水和二氧化碳的质量,因此,应除去空气中的二氧化碳和水,以免影响测定结果,应先用氢氧化钠溶液除去二氧化碳,再用浓硫酸吸收水蒸气,若顺序颠倒,从氢氧化钠溶液中会再引入水蒸气。
答案:(1)①
(2)装置F可吸收从装置E的气流中带出来的少量水蒸气,生石灰与水蒸气发生反应的化学方程式是 。
[记录数据]加热前,先通入空气一段时间,再称量装置D的质量、装置E和F的总质量(反应前的质量)。双氢青蒿素完全反应后,停止加热,继续通入空气一段时间,再次称量装置D的质量、装置E和F的总质量(反应后的质量),实验数据如表所示。
装置 反应前的质量∕g 反应后的质量∕g
D 74.7 80.1
E和F 80.3 96.8
[实验结论](3)根据表中数据分析,双氢青蒿素中碳、氢、氧三种元素的质量比是 。
解析:(3)反应生成水的质量:80.1 g-74.7 g=5.4 g,其中氢元素质量:5.4 g× (2∕18×100%)=0.6 g,反应生成二氧化碳的质量:96.8 g-80.3 g=16.5 g,其中碳元素质量:16.5 g×(12∕44×100%)=4.5 g,双氢青蒿素中氧元素质量:7.1 g-0.6 g-4.5 g=2 g,双氢青蒿素中碳、氢、氧三种元素的质量比为4.5 g∶